Sériový port přes WiFi: 10 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

Datová komunikace mezi elektronickými zařízeními je v mnoha elektronických projektech nevyhnutelná a přináší vašemu projektu mnoho výhod, tj. Připojení vašeho mikrokontroléru k počítači a sledování dat na velkém barevném displeji namísto malého monochromatického LCD. Pokud mluvíme o připojení zařízení k počítači, nejzjevnějším způsobem komunikace je port USB. Přenos dat přes USB však vyžaduje spoustu programování. Dalším jednoduchým způsobem je sériový port (aka COM) a protokol RS232, který potřebuje pouze malý elektronický obvod pro převod úrovní napětí a trochu programování. Vytvořil jsem tedy adaptér UART RSS232-TTL a publikoval zde použití ve všech svých projektech. Ale potýkal jsem se s novým problémem, nové základní desky a notebooky nemají port COM. Pak jsem se rozhodl vyrobit USB-TTL UART adaptér využívající pro své projekty slavný FT232 IC. Funguje to velmi dobře, ale otravují mě dlouhé dráty od zařízení k PC. Je možné mít sériový port ve vzduchu jako bezdrátové myši a klávesnice? Samozřejmě to lze provést pomocí krásného WiFi modulu ESP8266 a pomocí WiFi si nemusíte dělat hardwarový klíč sami a také můžete mít sériový port přes internet. Páni, chtěl jsem jen bezdrátový sériový port, teď mám také sériový port přes web. To je velmi vzrušující.

Video ukazuje ovládání E-waste CNC (3D tiskárny) pomocí tohoto zařízení.

Chci se s vámi o tento projekt podělit. Pokud se vám to líbí, sledujte mě.

Krok 1: Věci, které potřebujete

• 1x modul ESP8266-01
• 1x regulátor napětí 78L05
• 1x regulátor napětí LF33CV
• 1x tranzistor BC547
• 3x kondenzátor elektrolytu 100uF
• 1x 100nF MKT kondenzátor
• 1x odpor 4,7K
• 6x 10K odpory
• 1x dioda 1N4148
• 2x malá tlačítka
• 8x Zásuvky se zásuvkami
• 1x napájecí konektor (samice)
• 1x napájecí konektor (samec)
• 1x 3,5 mm stereofonní audio konektor (samec)
• Nějaké dráty
• Nějaká měděná deska
• Nástroje pro výrobu DPS (brusný papír, lesklý papír, laserová tiskárna, pilník na PCB, aceton, leptadlo chloridu železitého, plastová nádoba atd.)
• Pájecí nástroje (železo, drát, tavidlo, řezačka drátu atd.)
• Některé nepoužitelné plastové karty a lepidlo na výrobu pouzdra

Krok 2: Výroba DPS

Vytiskněte soubor DPS laserovou tiskárnou na lesklý papír formátu A4 bez změny měřítka. Nakrájejte měděnou desku, vyčistěte ji smirkovým papírem, nalijte na desku trochu acetonu, položte na ni potištěné papíry, přitlačte je asi na 10 sekund a počkejte, až zaschne. Odstraňte papíry, pokud existují části, které obvod neodráží dobře, zafixujte je značkovačem CD. Poté namočte desku do leptadla chloridu železitého a počkejte, až nebudou vidět žádné měděné části. Desku omyjte vodou, osušte a očistěte brusným papírem a poté vyvrtejte otvory. Existuje spousta instruktáží, které vám ukážou, jak vyrobit PCB.

Krok 3: Pájecí součásti

Pájejte součásti podle textu na desce a schématu. Všimněte si směru napěťových regulátorů, tranzistorů, diod a elektrolytových kondenzátorů. Existuje mnoho instruktáží, které vás naučí pájet. Při připojování k desce si všimněte, že anoda je uprostřed napájecího konektoru. Připojte 3,5mm zvukový konektor ke svorkám RX, TX a GND na desce podle jeho schématu. Na místo modulu ESP8266 připájejte zásuvkové kolíkové konektory.

Krok 4: Programování ESP8266

Na tomto webu vyhledejte flash ESP8266 s Arduino. Můžete najít užitečné články. Bleskl jsem to pomocí svého USB-TTL UART adaptéru a malé desky, kterou jsem vytvořil pro blikání a testování ESP8266-01 (Pokud to chcete udělat, stáhněte si jeho soubory z tohoto kroku a vytvořte blikačku ESP8266). Stáhněte si níže uvedený kód a flashujte svůj ESP8266. Poté jej dejte na své místo na desce. Regulátor napětí LF33CV brání připojení modulu ESP8266 ve špatném směru.

Krok 5: Výroba pouzdra

Vyčistil jsem některé zbytečné plastové karty smirkovým papírem a lepením jsem vytvořil pouzdro pro toto zařízení. Nezapomeňte vytvořit otvory pro chlazení LF33CV.

Krok 6: Jak používat

Umístil jsem dva konektory pro napájecí zdroj (jeden mužský a jeden samičí), aby bylo možné toto zařízení snadno umístit mezi výstup napájecího adaptéru a sadu, která se musí připojit k sériovému portu, takže pro toto zařízení nemusíte připravovat další zdroj napájení. Podle datového listu LF33CV můžete toto zařízení napájet z 3,5 V DC na 18 V DC.

Připojte 3,5mm zvukový konektor k sériovému portu cílového zařízení a napájecí konektor typu male k napájení cílového zařízení. Zapojte výstup napájecího adaptéru do vstupního konektoru DC „Sériový port přes WiFi“.

Na vašem PC se připojte k přístupovému bodu „dihavSerialPort_XXXXXXX“, IP adresa zařízení v režimu přístupového bodu je „192.168.4.1“.

Stáhněte si zde nahranou aplikaci pro Windows a spusťte ji na počítači. Zadejte IP zařízení, vyberte přenosovou rychlost, stop bit, datové bity, paritu a klikněte na tlačítko „Připojit“. V okně „Windows Security Alert“klikněte na tlačítko „Povolit přístup“. Data můžete odeslat tak, že je zadáte do pole pod tlačítkem „Odpojit“ve formátu ASCII, šestnáctkové nebo desetinné číslo a stisknete související tlačítko „Odeslat XXX“. Odeslaná a přijatá data se zobrazí v šesti polích pod tlačítky „Odeslat XXX“.

Existuje rozhraní založené na HTML, které umožňuje přístup k sériovému portu ve webovém prohlížeči na libovolném operačním systému. Pro přístup k němu zadejte „192.168.4.1“do adresního řádku vašeho internetového prohlížeče a stiskněte Enter.

Krok 7: Předávání sériových dat

V mnoha aplikacích existuje software, který se musí k zařízení připojit přes sériový port. Aby to bylo možné, stáhněte si com0com a nainstalujte jej do počítače. Vytvořte pár virtuálních portů, jeden z nich vyberte jako sériový port v softwaru „dihav SerialPort over WiFi“a vyberte jiný v softwaru, který ovládá vaše zařízení. Pro navázání připojení stiskněte tlačítko připojit.

Krok 8: Připojení k routeru

Toto zařízení můžete také připojit ke směrovači namísto použití jako přístupového bodu. Chcete -li to provést, přejděte na stránku nastavení zařízení zadáním „192.168.4.1/set“do adresního řádku vašeho internetového prohlížeče. Na této stránce můžete změnit název zařízení, heslo přístupového bodu a zadat router, ke kterému se má toto zařízení připojit, zadáním jeho názvu a hesla. Pokud chcete zařízení připojit ke směrovači, doporučujeme mu přiřadit statickou adresu IP. Chcete -li zjistit, jak to udělat, stačí vyhledat na internetu „Přiřadit statickou adresu IP“. Pokud toto zařízení připojíte ke směrovači, adresa IP již nebude „192.168.4.1“. Chcete -li obnovit všechna tato nastavení, podržte na zařízení asi 2 sekundy tlačítko „Obnovit hesla“.

Krok 9: Sériový port přes internet

Nyní jsme se dostali do vzrušující části. Chcete -li získat přístup k sériovému portu přes internet, vyhledejte na internetu „Přesměrování IP“a zjistěte, jak to provést. Poté přesměrujte porty 80 a 2321 zařízení, které jste vytvořili na internetu. Přiřazení statické IP adresy tomuto zařízení vám v tomto kroku velmi pomůže. Vyhledejte na Googlu „Moje IP“, vaši IP najdete v horní části výsledků vyhledávání. Je to IP adresa, kterou musíte použít pro přístup k sériovému portu z internetu.

Krok 10: Přímo ve svém programu použijte WiFi

Pokud chcete vytvořit program, který se přímo připojí k tomuto zařízení bez použití softwaru staženého z kroku 6, použijte následující protokol, který jsem pro toto zařízení vytvořil.

1. Každý je bajt.
2. Přenosová rychlost na portu 2321 je 4bajtová hodnota, která bude jako první odeslána nejvýznamnější bajt.

• Připojit:

  • HTTP (port 80):

    • Žádost: POST con
    • bdrt = #### & dbt =#& sbt =#& prty =#
    • Odpověď: OK nebo ER

  • Port 2321:

    • Žádost: [1] [bdrt] [bdrt] [bdrt] [bdrt] [dbt] [sbt] [prty]
    • Odpověď: [0] nebo [1]

• Odpojit:

  • HTTP (port 80):

    • Žádost: ZÍSKEJTE dis
    • Odpověď: Dobře

  • Port 2321:

    • Žádost: [2]
    • Odpověď: [1]

• Přijímat data:

  • HTTP (port 80):

    • Žádost: ZÍSKEJTE rec
    • Odpověď: OK … data (hex) … nebo ER

  • Port 2321:

    Datové bajty budou odeslány na server vytvořený v počítači na portu 2321

• Odeslat údaje:

  • HTTP (port 80):

    • Žádost: POST snd
    • … Data (hex)…
    • Odpověď: OK nebo ER

  • Port 2321:

    • Požadavek: [3] [datasize (max255)]… data…
    • Odpověď: [0] nebo [1]

• Testovací připojení:

  • Port 2321:

    • Žádost: [4]
    • Odpověď: [44]